河北省石家庄市第一中学2025-2026学年高二第一学期开学考试物理试卷（含答案）

石家庄市第一中学 2025-2026 学年高二第一学期开学考试物理试卷
一、单项选择题:本题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
在光滑水平面上以速度 v0 匀速滑动的物块，从运动到 A 点开始受到一水平恒力 F 的持续作用，经过一段时间后运动到 B 点。B 点速度大小仍为 v0，相比于 A 点，速度方向改变了 90°。在从 A 点运动到 B 点的过程中（ ）
物块做匀速圆周运动
物块加速度的大小可能变化 C．物块的速度先增大再减小
D．水平恒力 F 的方向一定与 AB 连线垂直
如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为 60°的光滑斜面 OA，光滑挡板 OB 与水平方向的夹角也为 60°，挡板 OB 可绕转轴 O 在竖直平面内转动。现将质量为 m 的圆球放在斜面与挡板之间，已知重力加速度为 g。下列说法正确的是（ ）
斜面 OA 对球的支持力大小为 3mg
若挡板 OB 沿顺时针方向缓慢转过 30°过程中，斜面 OA 对球的支持力逐渐增大
若使小车水平向左做匀加速直线运动，则斜面 OA 对小球的支持力将变大
若小车向右以加速度为 3g 做匀加速直线运动，则挡板 OB 对小球的支持力恰好为零
如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的物体 和 在水平恒力 作用下以速度 做匀速运动，某时刻轻绳断开， 在 作用下继续前进.已知物体 的质量为2 ，物体 的质量为 ，则下列说法正确的是（ ）
当物体 的速度大小为1 时，物体 的速度大小为1
2 2
当物体 的速度大小为1 时，物体 的速度大小为5
2 4
当物体 的速度大小为 0 时，物体 的速度大小一定为3
2
当物体 的速度大小为 0 时，物体 的速度大小可能为5
4
如图所示,原长为 L 的轻弹簧一端固定于 O 点,另一端与质量为 m 的小球相连,初始时,将小球置于倾角为 θ(θ>45°)的固定光滑斜面上的 M 点,此时轻弹簧水平且恰好处于原长.现将小球从 M 点由静止释放,在小球从 M 点下滑到 N 点的过程中,小球始终未离开斜面,小球在 N 点时弹簧竖直.重力加速度为 g,小球可视为质点.则
( )
释放瞬间,小球的加速度大小为 gtan θ
弹簧的弹性势能先增大后减小 C．弹簧长度最短时,小球有最大速度
D．小球到达 N 点时的速度小于
如图所示，半径为 R 的带电荷量为 Q 的绝缘圆环，圆心为O ，电荷量均匀分布。 A、B、C 为圆环的三
等分点， OD 2R 。现将 A、B 两处长为 l 的电荷取走， D 点放置一电荷量为 q 的点电荷， O 处电场强度恰好为 0，则（ ）
D 处的点电荷一定带正电
C 点电场强度为零
q 的绝对值为 2 l Q
R
A、B 两点电场强度相同
如图所示为一个半径为5m 的圆盘，正绕其圆心做匀速转动，当圆盘边缘上的一点 A 处在如图所示位置的时候，在其圆心正上方20m 的高度有一小球正在向边缘的 A 点以一定的速度水平抛出， g 10m/s2 ，要使得小球正好落在 A 点，则（ ）
小球平抛的初速度一定是2.5m/s B．小球平抛的初速度可能是2.5m/s C．圆盘转动的角速度一定是πrad/s D．圆盘转动的加速度可能是πrad/s
如图所示，质量相同的两物体 、 ，用不可伸长的轻绳跨接在一光滑的轻质定滑轮两侧， 在水平桌面的上方， 在水平粗糙桌面上，初始时用手固定住 使 、 静止，松手后， 开始运动．在 下降的过程中，
始终未离开桌面．在此过程中（ ）
的动能大于 的动能
的重力势能的减少量大于两物体总动能的增加量
轻绳对 、 两物体的拉力的冲量相同
轻绳的拉力对 所做的功与对 所做的功的代数和不为零
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
如图所示，A、B 两物块与一轻质弹簧相连，静止在水平地面上。一块橡皮泥 C 从距 A 一定高处由静止下落，与 A 相碰后立即粘在一起运动且不再分离。当 A、C 运动到最高点时，物块 B 对地面恰好无压力。已知 A、B 两物块的质量均为 m，C 的质量为 2m，弹簧的劲度系数为 k，不计空气阻力，且弹簧始终处于弹性限度内，则（ ）
A．C 与 A 碰撞过程中动量守恒，机械能守恒
B．C 与 A 碰撞后，B 对地面的最大压力为 4mg
C．C 与 A 碰撞后，A 上升最大高度为 2mg
k
D．C 开始下落时与 A 的高度差 h 为 9mg
2k
关于电流，下列说法中正确的是( )
通过导体截面的电荷量越多，电流越大
电路中电流大小与通过截面电荷量 q 成正比与时间 t 成反比
单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大 D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的
假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为 g0 ，在赤道的大小为
g；地球自转的周期为 T；地球近地卫星的周期为 T0；引力常量为 G。则（ ）
g T 2
g g T 2
地球的半径 R 0
4π2
3π
C．地球的密度为 GT 2
地球的半径 R 0
4π2
D．地球的密度为 3π
GT 2
三、非选择题:本题共 5 小题，共 54 分。
某小组基于动量守恒定律测量玩具枪子弹离开枪口的速度大小，实验装置如图（a）所示。所用器材有：玩具枪、玩具子弹、装有挡光片的小车、轨道、光电门、光电计时器、十分度游标卡尺、电子秤等。实验步骤如下：
用电子秤分别测量小车的质量 和子弹的质量 ；
用游标卡尺测量挡光片宽度 ，示数如图（b）所示，宽度 = cm；
平衡小车沿轨道滑行过程中的阻力。在轨道上安装光电门 和 ，让装有挡光片的小车以一定初速度由右向左运动，若测得挡光片经过 、 的挡光时间分别为13.56ms、17.90ms，则应适当调高轨道的
（填“左”或“右”）端。经过多次调整，直至挡光时间相等；
让小车处于 的右侧，枪口靠近小车，发射子弹，使子弹沿轨道方向射出并粘在小车上，小车向左运动经过光电门 ，测得挡光片经过 的挡光时间Δ ；
根据上述测量数据，利用公式 = （用 、 、 、Δ 表示）即可得到子弹离开枪口的速度大小 ；
重复步骤（4）五次，并计算出每次的 值，填入下表；
次数 1 2 3 4 5
速度 (m/s) 59.1 60.9 60.3 58.7 59.5
根据表中数据，可得子弹速度大小 的平均值为 m/s。（结果保留 3 位有效数字） 12．某兴趣小组使用如图 1 电路,探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系,其中 P 为电阻箱,R0 是阻值为 37．9 kΩ 的定值电阻,E 是太阳能电池,是电流表(量程 0~100 μA,内阻 2．10 kΩ)。
图 1 图 2
实验中若电流表的指针位置如图 2 所示,则电阻箱 P 两端的电压是 V。(保留 3 位有效数字)
在某光照强度下,测得太阳能电池的输出电压 U 与电阻箱 P 的电阻 R 之间的关系如图 3 中的曲线①所示。不考虑电流表和电阻 R0 消耗的功率,由该曲线可知,M 点对应的太阳能电池的输出功率是 mW。(保留 3 位有效数字)
在另一更大光照强度下,测得的 U-R 关系如图 3 中的曲线②所示。同样不考虑电流表和电阻 R0 消耗的功率,与曲线①相比,在电阻 R 相同的情况下,曲线②中太阳能电池的输出功率 (填“较小”或“较大”),由图像估算曲线②中太阳能电池的最大输出功率约为 mW。(保留 3 位有效数字)
图 3
质量为 1t 的汽车，沿一条平直公路由静止开始运动，汽车在运动过程中受摩擦阻力大小恒为 2000N，
汽车发动机的额定输出功率为 40kW，开始时以a 2m/s2 的加速度做匀加速运动（g 取10m/s2 ），求：
汽车所能达到的最大速率；
汽车做匀加速运动的时间t1 ；
若汽车达到最大速度后立即关闭发动机，从汽车开始运动到再一次静止共经历了 20s 时间，那么汽车加速阶段位移是多少。
如图所示，一轨道由半径 R 2m 的四分之一竖直圆弧轨道 AB 和水平直轨道 BC 在 B 点平滑连接而
成．现有一质量为m 1Kg 的小球从 A 点正上方 R 处的O 点由静止释放，小球经过圆弧上的 B 点时，轨道
2
对小球的支持力大小 FN 18N ，最后从 C 点水平飞离轨道，落到水平地面上的 P 点.已知 B 点与地面间的高
度h 3.2m ，小球与 BC 段轨道间的动摩擦因数μ 0.2 ，小球运动过程中可视为质点. (不计空气阻力，
g 取 10 m/s2). 求：
小球运动至 B 点时的速度大小vB
小球在圆弧轨道 AB 上运动过程中克服摩擦力所做的功Wf
水平轨道 BC 的长度 L 多大时，小球落点 P 与 B 点的水平距最大．
如图所示，静置在光滑水平地面（足够大）上的木块由水平轨道与竖直平面内的 1
4
圆弧轨道
AB 组成，
水平轨道与圆弧轨道相切于 B 点，其右端固定有水平轻弹簧，弹簧处于自然伸长状态且左端在 C 点；一质量为 m 的滑块（视为质点）静置在 B 点，滑块与水平轨道上表面 BC 间的动摩擦因数为 μ，B、C 两点间的距离为 L。现对木块施加一个大小为 10μmg（g 为重力加速度大小）、方向水平向左的推力，当滑块到达 C
点时撤去推力。木块与滑块的质量分别为 3m、m，圆弧轨道 AB 的半径为 1 μL ，C 点右侧的水平轨道上表
8
面光滑。求：
滑块滑到 C 点时木块的速度大小 v1 以及滑块的速度大小 v2；
弹簧的最大弹性势能 Epm 以及弹簧的弹性势能最大时滑块的速度大小 v；
滑块第一次滑到圆弧轨道的最高点 A 时的速度大小 v3 以及滑块最终与 C 点的距离 x。
物理答案
1.D 2.D 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B
8.CD 9.CD 10.BC
11. 0.99 右 ( + )
Δ
12．2.48 40.5 较大 106
59.7
13．（1）设发动机的牵引力为 F ，汽车所能达到的最大速率为vmax ，则汽车达到最大速率时有 F f 0 ；
P P 40 103
Fv P
联立解得v 额 额
m/s 20m/s
max 额
max F f
2 103
设汽车做匀加速运动的时间为t1 ，末速度为v ，根据牛顿第二定律有 F f ma1 ，根据功率的速度表
v P P 40 103
达式有 P Fv 根据速度公式有v a t ，联立解得t 额 额

s 5s ，
额 1 1
1 a Fa ( f ma )a
(2000 1000 2) 2
1 1 1 1
a 2m/s2 ， v 10m/s
t vmax 10s
汽车关闭发动机后做匀减速运动，从最大速度减速到静止用时 2 f
m
，已知汽车在匀加速阶段
用时t1 5s ，则变加速度阶段用时t 20s t t 5s ，设汽车在变加速阶段位移为 x ，根据动能定理可得
1
1 2 1
P t ' 1 m v
2 v2
P额t1
fx
2 m(vmax
2 v2 ) ，解得 x 额 1
2 max
f
25m ，所以汽车加速阶段得位移为
x 1 a t 2 x 50m
2 1 1
v2
14．（1）小球在 B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力，则有： FN mg m B
R
解得： vB 4m / s
R 1 2
从O 到 B 的过程中重力和阻力做功，由动能定理可得： mg R 2 Wf 2 mvB 0
解得：Wf 22J
由 B 到 C 的过程中，由动能定理得： μmgL 1 mv2 1 mv2
BC 2 C 2 B
v2 v2
解得： LBC B C
2μg
从 C 点到落地的时间： t0 0.8s
v2 v2
B 到 P 的水平距离： L B C vCt0
2μg
代入数据，联立并整理可得： L 4 1 v2 4 v
4 C 5 C
由数学知识可知，当vC 1.6m / s 时，P 到 B 的水平距离最大，为：L=3.36m 15．（1）对木块施加一个大小为 10μmg（g 为重力加速度大小）、方向水平向左的推力，由牛顿第二定律可知，木块向左做加速运动，滑块在木块的摩擦力作用下，向左也做加速运动，对木块则有
F μmg 3ma ， a F μmg 3μg
1 1 3m
对滑块则有a2
μmg μg ，可知滑块相对木块向右运动，设滑块到达 C 点时所用时间为 t，则有
m
1 a t 2 1 a t 2 L ，解得t ，可得木块的速度大小为v a t 3μg 3 μgL ，滑块的速度大小为
2 1 2 2 1 1
v a t μg
2 2
当滑块相对木块静止时，即滑块与木块共速时，弹簧的弹性势能最大，当滑块到达 C 点时撤去推力后，滑块向右压缩弹簧，则有滑块与木块产生完全弹性碰撞，滑块与木块组成的系统动量守恒，取向左方向为
正方向，可得3mv mv 3m m v ，解得v 3mv1 mv2 5 μgL ，由机械能守恒定律，则有
1 2 3m m 2
1 3mv2 1 mv2 1 3m m v2 E ，解得 E 1 3mv2 1 mv2 1 3m m v2 3 μmgL
2 1 2 2 2
km km 2
1 2 2 2 2
滑块被弹出，滑块第一次滑到圆弧轨道的最高点 A 时，由动能定理可得
3 μmgL μmgL mg 1 μL 1 mv 2 ， v ，方向竖直向上，因此则有
2 8 2 3 3 2
3 3
v3

7μgL ，由能量守恒定律可得
μmgL μmgx ， x L ，
2 2
x 3 L L 1 L ，由计算结果可知滑块最后停在距 C 点 x 1 L 的地方。
2 2 2